在造纸、包装等行业中,纸和纸板的抗弯曲性能是衡量其质量与适用性的关键指标之一。ISO 2493-2-2020《纸和纸板弯曲性的测定 第 2 部分:Taber 型试验机》为该性能的测定提供了国际认可的标准方法。本文将深入解读这一标准,并结合济南三泉中石的纸板弯曲挺度测试仪 TD-10A,探讨其在实际应用中的优势与价值。

一、ISO 2493-2-2020 标准内容详解

(一)标准适用范围

ISO 2493-2-2020 明确规定了使用 Taber 型试验机测定纸和纸板抗弯曲性(挺度)的方法。此标准适用于各种类型的纸和纸板,无论是用于包装、印刷还是其他工业用途,都能通过该标准准确评估其抗弯曲性能。

(二)测试原理

根据该标准,测试原理基于力矩对转轴中心静态平衡。具体而言,是测量一端被夹住的试样弯曲至给定角度(通常为 7.5° 或 15°)时所需要的力或力矩,该力作用在恒定的弯曲长度上。通过测量这一力或力矩,便可得到试样的挺度值。例如,当纸板在 Taber 型试验机中被弯曲时,随着弯曲角度的增加,所需的力也相应增大,试验机通过高精度的传感器捕捉这一力的变化,并依据标准算法计算出挺度。

(三)测试流程

  1. 试样准备:从纸或纸板样品中切取规定尺寸的试样,一般要求试样的尺寸精度和表面质量符合标准规定,以确保测试结果的准确性。例如,试样的长度和宽度需精确到一定数值,且表面不能有明显的瑕疵、褶皱或其他影响弯曲性能的缺陷。
  2. 仪器校准:在进行测试前,必须对 Taber 型试验机进行校准。校准过程包括对力测量系统、角度测量系统以及弯曲长度设定的校准,确保仪器的各项参数准确无误。例如,使用标准砝码对力测量系统进行校准,调整仪器的角度刻度盘,使其准确显示弯曲角度。
  3. 测试操作:将准备好的试样安装在试验机的夹具上,确保试样夹持牢固且位置准确。启动试验机,使试样逐渐弯曲至给定角度。在弯曲过程中,试验机实时记录所需的力或力矩,并自动计算出挺度值。例如,当试样弯曲至 15° 时,试验机显示出此时对应的挺度数值。
  4. 数据处理:对多次测试得到的数据进行统计分析,一般要求计算平均值、标准差等统计参数,以评估测试结果的可靠性和稳定性。例如,对同一批次的 10 个试样进行测试,计算出这 10 个测试结果的平均值作为该批次样品的挺度代表值。

二、济南三泉中石纸板弯曲挺度测试仪 TD-10A 与标准的契合及优势

(一)测试结构与操作便利性

济南三泉中石的纸板弯曲挺度测试仪 TD-10A 采用全新的测试结构,与 ISO 2493-2-2020 标准的测试流程高度契合。试样装夹极为方便,大大提高了测试效率。同时,该仪器为一键式操作,即使是初次使用的人员也能快速上手。例如,操作人员只需将试样放入夹具,按下测试按钮,仪器即可自动完成弯曲测试过程,无需复杂的操作步骤。

(二)测试角度与时间设置灵活性

标准中规定了常用的 7.5° 和 15° 弯曲角度,TD-10A 不仅能够满足这两个标准角度的测试,还可在 (1~90)° 之间任意设置,以满足不同用户对于特殊角度测试的需求。此外,测试时间可在 (7.5~35) s 之间任意数字设置,这一灵活性使得该仪器能够适应各种不同类型纸和纸板的测试要求。例如,对于一些较薄、柔韧性较好的纸张,可适当缩短测试时间;而对于较厚、挺度较高的纸板,则可延长测试时间,以获得更准确的测试结果。

(三)数据显示与处理功能

TD-10A 自备大液晶显示,可直观显示整个测试过程曲线。这一功能不仅方便操作人员实时观察测试过程,还为后续的数据处理和分析提供了丰富的信息。仪器具备测量统计、打印等功能,能够自动计算平均值、标准差等统计参数,并将测试结果以清晰的表格或图表形式打印出来,完全符合 ISO 2493-2-2020 标准对数据处理的要求。例如,测试完成后,仪器屏幕上可直接显示测试结果的平均值、标准差等数据,同时可通过打印机输出详细的测试报告。

(四)测量范围与准确度

该仪器的测量范围为 15 - 10000mN.m,能够覆盖绝大多数纸和纸板的挺度测试需求。在准确度方面,50mN 以下 ±0.6mN,其余 ±1%,这一高精度的测量性能确保了测试结果与 ISO 2493-2-2020 标准要求的高度一致性。例如,对于低挺度的纸张,仪器能够准确测量到微小的力变化,保证测试结果的准确性;对于高挺度的纸板,也能在规定的误差范围内给出可靠的测试数据。

综上所述,ISO 2493-2-2020 为纸和纸板抗弯曲性测定提供了科学、严谨的标准方法,而济南三泉中石的纸板弯曲挺度测试仪 TD-10A 凭借其与标准的高度契合以及自身的诸多优势,成为了该领域中进行准确、高效测试的理想选择,为造纸、包装等行业的质量控制与产品研发提供了有力支持。

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